Transformator, cihazı bir alternativ cərəyan dəyərini digərinə çevirmək üçün nəzərdə tutulmuş elektrik maşınıdır. Transformatorlar alternativ cərəyanla işləyir. Bu maşınlar ən geniş paylanmağa sahibdirlər, çünki elektrik enerjisi sənaye üçün və ya evdə istifadə üçün lazım olan səviyyədən çox yüksək olan gərginliklərdə uzun məsafələrə ötürülməlidir. Beləliklə, transformatordan istifadə onun ötürülməsi zamanı elektrik enerjisinin itkisini az altmağa və prosesin keyfiyyətini artırmağa imkan verir. Bu maşının ən vacib xüsusiyyətlərindən biri transformatorun səmərəliliyi, yəni səmərəliliyidir. Digər mühüm xüsusiyyət, giriş gərginliyinin çıxış gərginliyinə nisbəti ilə müəyyən edilən transformasiya nisbətidir.
Transformator adətən statik cihazdır. Adi bir transformator (və bir neçə növü var) ferromaqnit plitələrdən yığılmış bir nüvədən, həmçinin nüvənin əksinə yerləşən ikincil və birincil sarımlardan ibarətdir. Artıq qeyd edildiyi kimi, transformatorların əsas növləri var: gücləndirici (çıxış gərginliyi girişdən böyükdür) vəaşağı endirmə (çıxışdakı gərginlik girişdəkindən azdır). Cihazın işləməsi üçün vacib şərtlərdən biri bir gərginlik tezliyidir.
Transformatorun səmərəliliyini təyin etmək üçün aşağıdakı qeydi təqdim edirik:
- P1 - transformator tərəfindən istehlak edilən elektrik enerjisi,
- P2 - çıxış gücü,
- PL enerji itkisidir.
Bu halda enerjiyə qənaət qanunu aşağıdakı formanı alacaq: P1=P2+ PL. Bu qeydlərdən istifadə edərək transformatorun səmərəliliyinin düsturunu əldə etmək asandır. Səmərəlilik düsturu belə görünəcək: n=P2/ P1=(P1- PL)/ P1=1- PL/ P1. Gördüyünüz kimi, bir neçə versiyada təqdim edilə bilər. Sonuncu düsturdan belə görünür ki, transformatorun səmərəliliyi 1-dən çox ola bilməz (yəni yüz faizdən çox səmərəlilik əldə etmək mümkün deyil). Bu başa düşüləndir.
Transformatorun səmərəliliyinin düzgün hesablanması ilk baxışda göründüyündən daha mürəkkəb məsələdir. Sxemləri və transformatorun ümumi dizaynını və ya müəyyən bir növ transformator seriyasını tərtib edərkən və inkişaf etdirərkən layihə mühəndisləri tez-tez müəyyən problemlərlə qarşılaşırlar. Məsələn, transformatorun qiymətini az altmaq üçün materialların istehlakını minimuma endirmək lazımdır. Bununla belə, digər tərəfdən cihazın istismarında daha etibarlı olması üçün bu materialların istehlakı artırılmalıdır.
Bu ziddiyyətli səbəblərə görə transformatorun səmərəliliyi adətən standartlaşdırılır və bununla da itkilər normallaşdırılır. Əmsalın qiymətini təyin edərkənTransformatorun səmərəliliyi materialların dəyərini, elektrik enerjisi və ötürücü xətlərin dəyərini nəzərə almalıdır, yəni bir çox iqtisadi amilləri nəzərə almalıdır. Transformatorun səmərəliliyi yükdən asılı olaraq dəyişə bilər və bu qurğunun layihələndirilməsi zamanı bu amil də nəzərə alınmalıdır.
